Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung der Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges mittels einer Abstandssensorik (1) bei dem mittels der erfaßten Daten der Abstandssensorik (1) Verkehrsparameter ermittelt werden, aus denen auf die Fahrsituation geschlossen werden kann.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges.

[0002] Zur Verbesserung des Fahrkomforts sind vielfältige Anstrengungen in unterschiedlichen Kraftfahrzeugkomponenten unternommen worden.

[0003] So weisen z.B. moderne Kraftfahrzeuge Längsdynamikregelungen oder Getrieberegelungen mit unterschiedlichen Fahrzeugstrategien auf, um das Kraftfahrzeug optimal dem jeweiligen Verkehrsgeschehen anzupassen. Diese Regelungen sind immer als Kompromiß Autobahn - Landstraße - Stadt abgestimmt.

[0004] Des weiteren sind Vorrichtung zur Erfassung des Abstandes umgebender Kraftfahrzeuge, insbesondere vorausfahrender Kraftfahrzeuge, bekannt, die zur Einhaltung bzw. Überprüfung der Sicherheitsabstände beispielsweise für Überholvorgänge dienen.

[0005] Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 196 14 061 bekannt, die einen Entfernungssensor zum Abtasten eines Laserstrahls in einer Breitenrichtung eines Systemfahrzeuges aufweist, um relative Positionen und relative Winkel von Objekten in einem vorderen erfaßbaren Bereich zu bestimmen, und das Gleichspurwahrscheinlichkeiten bestimmt, daß die Objekte in derselben Spur einer Straße wie das Systemfahrzeug existieren, wobei eine veränderliche Wahrscheinlichkeitsverteilung verwendet wird, die auf den Relativpositionen und den relativen Winkeln der Objekte basiert, wodurch insbesondere Probleme der Erfassung in Kurven vermieden werden. Nachteilig an den bekannten Vorrichtungen zur Erfassung des Abstandes ist, daß die Interpretation der Fahrzeugumgebung durch das System stark von den jeweiligen Fahrsituationen abhängig ist.

[0006] Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Verfahren zur Erfassung der Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, mittels dessen fahrsituationsabhängige Fahrzeugkomponenten automatisch abstimmbar sind.

[0007] Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 9.

[0008] Dabei werden mittels einer bekannten Abstandssensorik die Anzahl und die Geschwindigkeiten der das Kraftfahrzeug umgebenden Kraftfahrzeuge ermittelt und mit Referenz- oder Schwellenwerten verglichen. Die Ermittlung der Geschwindigkeiten des Gegenverkehrs ist ebenfalls möglich, da bei herkömmlichen Abstandssensoriken diese aus den Daten identifiziert und herausgefilter werden. Viele Fahrzeuge mit einer sehr großen Geschwindigkeit lassen beispielsweise auf eine Autobahn oder eine Landstraße schließen, wobei durch die Anzahl bzw. die auftretenden Spitzengeschwindigkeiten ermittelbar ist, ob es sich um eine Landstraße oder eine Autobahn handelt. Entsprechend kann bei niedrigen Geschwindigkeiten auf Stadtverkehr geschlossen werden. Da auch der Gegenverkehr berücksichtigt wird, kann sogar bei einseitigem Stau zuverlässig die Fahrsituation ermittelt und anderen Fahrzeugkomponenten zur Feineinstellung zur Verfügung gestellt werden. Auch sich am Fahrbahnrand befindende stehende Objekte können Auskunft über die Fahrsituation geben. Aus diesem Grund werden nach einer vorteilhaften Weiterbildung diese Objekte erfaßt und bewertet.

[0009] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

[0011] Die Vorrichtung umfaßt eine Abstandssensorik 1, eine Auswertelogik 2 und Fahrzeugkomponenten 3. Die Abstandssensorik 1 tastet mittels eines Abstrahlsignales 4 die seitliche und vordere Umgebung nach Objekten bzw. Kraftfahrzeugen ab. Je nach Ausbildung der Abstandssensorik beispielsweise als Lidar- Radar oder Ultraschallsensor wird das Abstrahlsignal 4 über ein bestimmtes Segment geschwenkt. Des weiteren weist die Abstandssensorik eine auf das Abstrahlsignal 4 abgestimmte Empfangseinrichtung auf, die von Objekten reflektierten Signale 5 nach Einfallswinkel und Laufzeit erfaßt. Die erfaßten Signale 5 werden zur weiteren Auswertung an die Auswertelogik 2 übergeben, die mittels bekannter Algorithmen die Signale 5 in Geschwindigkeiten und zugehörige Positionen des Objektes umrechnet. Des weiteren kann mittels der erfaßten relativen Positionen bzw. Winkeln bzw. durch Auswertung der für die Fahrschlauchprädikation verwendeten Kurvensignale auf dem Radius der von erfaßten Kraftfahrzeugen durchfahrenden Kurven geschlossen werden. Bei der Sicherheitsabstandsmessung benötigt man diese Kenntnis, um auch bei Kurvenfahrten sicher zu wissen, an welchem Kraftfahrzeug man wirklich "angedockt" ist. Zusätzlich können auch die aktiven und/oder passiven Überholvorgänge ermittelt werden, wobei für die aktiven Überholvorgänge auch auf Signale der Lenkung zurückgegriffen werden kann. Die erfaßten Daten sind für die jeweilige Fahrsituation derart charakteristisch, daß aus ihnen auf die Fahrsituation beispielsweise Autobahn, Landstraße oder Stadtverkehr geschlossen werden kann. So sind beispielsweise hohe Geschwindigkeiten und/oder langgestreckte Kurven ein Merkmal für Autobahnen, wohingegen scharfe Kurven und langsame Geschwindigkeiten ein Merkmal des Standverkehrs ist. Die einzelnen Parameter können dabei auch miteinander gewichtet werden, d.h. je mehr erfaßte Kraftfahrzeuge z.B. mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahren, desto weniger spielen Kurvenradius, Überholvorgänge etc., eine Rolle, um sicher auf die Fahrsituation Autobahn zu schließen. Mit der derart erfolgten Identifikation können nun beispielsweise Längsdynamikregelungen und Tracking-Software gezielt abgestimmt werden. Der besondere Vorteil der Erfindung ist, daß im wesentlichen auf bereits vorhandene Hardware zurückgegriffen werden kann, was eine besonders kostengünstige Realisierung erlaubt.

Ansprüche

1. Verfahren zur Erfassung der Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges, mittels einer Abstandssensorik (1), umfassend folgende Verfahrensschritte:

a) Erfassen zumindest sich bewegender, umgebender Objekte (Kraftfahrzeuge) durch die Abstandssensorik,

b) Ermitteln der Anzahl und der Geschwindigkeit der erfaßten Objekte (Kraftfahrzeuge) sowie deren Bewegungsrichtung und

c) Vergleich der erfaßten und ermittelten Werte mit Referenz- oder Schwellwerten für Fahrsituationen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich auch die Fahrspur der erfaßten Objekte (Kraftfahrzeug) ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der vorhandenen Fahrspuren ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Interpretation der Fahrzeugumgebung stehende Ziele außerhalb der Fahrspuren erfaßt und einzeln oder in ihrer Gesamtheit bewertet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Daten der Abstandssensorik (1) die Anzahl der aktiven und/oder passiven Überholvorgänge ermittelt und mit zugehörigen Referenzwerten verglichen wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß aus den erfaßten Daten der Abstandssensorik (1) die Anzahl und/oder die Radien der durchfahrenen Kurven ermittelt wird und mit zugehörigen Referenzwerten verglichen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine ermittelte Größe mit zugehörigen Referenzwerten verglichen wird, wobei die Referenzwerte von anderen ermittelten Größen abhängig sind.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrsituationen in Autobahn, Landstraße und Stadt unterteilt sind.

9. Vorrichtung zur Erfassung der Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Abstandssensorik (1), eine Vergleichsschaltung und einen Referenz- oder Schwellwertspeicher umfaßt, wobei aus den Daten der Abstandssensorik (1) Verkehrsparameter ableitbar und mit Referenz- oder Schwellwerten vergleichbar sind.

Zeichnung